GC管理的主要区域是Java堆，一般情况下只针对堆进行垃圾回收。方法区、栈和本地方法区不被GC所管理,因而选择这些区域内的对象作为GC roots,被GC roots引用的对象不被GC回收。
GC会收集那些不是GC roots且没有被GC roots引用的对象。
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可达性分析算法
主流的商用程序语言都是使用可达性分析（Reachability Analysis）来判定对象是否存活的。
通过一系列称为“GC Roots”的对象作为起始点，从这些节点开始向下搜索，搜索所走过的路径称为引用链（Reference Chain），当一个对象到GC Roots没有任何引用链相连时，则证明此对象是不可用的。即需要回收的。
在Java语言里，可作为GC Roots对象的包括如下几种：?
?
- 虚拟机栈（栈帧中的本地变量表）中引用的对象。
（方法的局部变量） - 方法区中类静态属性引用的对象。
（类的静态变量，使用static关键字） - 方法区中常量引用的对象。
（使用static final关键字修饰的常量） - 本地方法栈中JNI（即一般说的Native方法）引用的对象。
?1、验证虚拟机栈（栈帧中的本地变量表）中引用的对象。（方法的局部变量）
package gcroot;
public class GCRootTest {
private int _10MB = 10 * 1024 * 1024;
private byte[] memory = new byte[8 * _10MB];
public static void main(String[] args) {
method01();
System.out.println("返回main方法");
System.gc();
System.out.println("第二次GC完成");
}
public static void method01() {
GCRootTest t = new GCRootTest();
System.gc();
System.out.println("第一次GC完成");
}
}
eclipse gc参数设置
[GC (System.gc()) [PSYoungGen: 1996K->616K(38400K)] 83916K->82544K(125952K), 0.0646065 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.07 secs]
[Full GC (System.gc()) [PSYoungGen: 616K->0K(38400K)] [ParOldGen: 81928K->82485K(87552K)] 82544K->82485K(125952K), [Metaspace: 2752K->2752K(1056768K)], 0.0583107 secs] [Times: user=0.01 sys=0.05, real=0.06 secs]
第一次GC完成
返回main方法
[GC (System.gc()) [PSYoungGen: 665K->32K(38400K)] 83151K->82517K(125952K), 0.0030628 secs] [Times: user=0.03 sys=0.00, real=0.00 secs]
[Full GC (System.gc()) [PSYoungGen: 32K->0K(38400K)] [ParOldGen: 82485K->565K(87552K)] 82517K->565K(125952K), [Metaspace: 2753K->2753K(1056768K)], 0.0489367 secs] [Times: user=0.03 sys=0.00, real=0.05 secs]
第二次GC完成
Heap
PSYoungGen total 38400K, used 1331K [0x00000000d5d80000, 0x00000000d8800000, 0x0000000100000000)
eden space 33280K, 4% used [0x00000000d5d80000,0x00000000d5ecce50,0x00000000d7e00000)
from space 5120K, 0% used [0x00000000d8300000,0x00000000d8300000,0x00000000d8800000)
to space 5120K, 0% used [0x00000000d7e00000,0x00000000d7e00000,0x00000000d8300000)
ParOldGen total 87552K, used 565K [0x0000000081800000, 0x0000000086d80000, 0x00000000d5d80000)
object space 87552K, 0% used [0x0000000081800000,0x000000008188d420,0x0000000086d80000)
Metaspace used 2759K, capacity 4486K, committed 4864K, reserved 1056768K
class space used 295K, capacity 386K, committed 512K, reserved 1048576K
[GC (System.gc()) [PSYoungGen: 1996K->616K(38400K)] 83916K->82544K(125952K), 0.0646065 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.07 secs]?
[Full GC (System.gc()) [PSYoungGen: 616K->0K(38400K)] [ParOldGen: 81928K->82485K(87552K)] 82544K->82485K(125952K), [Metaspace: 2752K->2752K(1056768K)], 0.0583107 secs] [Times: user=0.01 sys=0.05, real=0.06 secs]?
第一次GC完成
结果分析
第一次GC：
[GC (System.gc())
38400K为堆中年轻代的总大小，1996K->616K为年轻代的回收过程，616K为回收后的结果
125952K为堆的总大小，83916K->82544K为整个堆的回收过程
同理[Full GC (System.gc())
PSYoungGen: 616K->0K(38400K)为年轻代回收过程
ParOldGen: 81928K->82485K(87552K)为老年代回收过程
82544K->82485K(125952K)为整个堆的回收过程
可见minor gc只回收年轻代的对象，full gc会回收整个堆中的对象。
t为局部变量，引用了new出的对象（80M），作为GC Roots，在Minor GC后被转移到老年代中，且Full GC也不会回收该对象，仍保留在老年代中。
[GC (System.gc()) [PSYoungGen: 665K->32K(38400K)] 83151K->82517K(125952K), 0.0030628 secs] [Times: user=0.03 sys=0.00, real=0.00 secs]?
[Full GC (System.gc()) [PSYoungGen: 32K->0K(38400K)] [ParOldGen: 82485K->565K(87552K)] 82517K->565K(125952K), [Metaspace: 2753K->2753K(1056768K)], 0.0489367 secs] [Times: user=0.03 sys=0.00, real=0.05 secs]?
第二次GC完成
第二次GC：
method01方法执行完后，局部变量t跟随方法消失，不再有引用类型指向该对象，该对象在Full GC后，被完全回收，老年代腾出该对象之前所占的空间。
2.验证方法区中的静态变量引用的对象作为GC Roots
package gcroot;
public class GCRootTest2 {
private static int _10MB = 10 * 1024 * 1024;
private byte[] memory;
private static GCRootTest2 t;
public GCRootTest2(int size) {
memory = new byte[size];
}
public static void main(String[] args) {
GCRootTest2 t2 = new GCRootTest2(4 * _10MB);
t2.t = new GCRootTest2(8 * _10MB);
t2 = null;
System.gc();
}
}
[GC (System.gc()) [PSYoungGen: 1996K->680K(38400K)] 124876K->123568K(208384K), 0.0289990 secs] [Times: user=0.01 sys=0.00, real=0.04 secs]
[Full GC (System.gc()) [PSYoungGen: 680K->0K(38400K)] [ParOldGen: 122888K->82485K(169984K)] 123568K->82485K(208384K), [Metaspace: 2751K->2751K(1056768K)], 0.0225445 secs] [Times: user=0.06 sys=0.00, real=0.02 secs]
Heap
PSYoungGen total 38400K, used 333K [0x00000000d5d80000, 0x00000000d8800000, 0x0000000100000000)
eden space 33280K, 1% used [0x00000000d5d80000,0x00000000d5dd34a8,0x00000000d7e00000)
from space 5120K, 0% used [0x00000000d7e00000,0x00000000d7e00000,0x00000000d8300000)
to space 5120K, 0% used [0x00000000d8300000,0x00000000d8300000,0x00000000d8800000)
ParOldGen total 169984K, used 82485K [0x0000000081800000, 0x000000008be00000, 0x00000000d5d80000)
object space 169984K, 48% used [0x0000000081800000,0x000000008688d630,0x000000008be00000)
Metaspace used 2758K, capacity 4486K, committed 4864K, reserved 1056768K
class space used 295K, capacity 386K, committed 512K, reserved 1048576K?[GC (System.gc()) [PSYoungGen: 1996K->680K(38400K)] 124876K->123568K(208384K), 0.0289990 secs] [Times: user=0.01 sys=0.00, real=0.04 secs]?
[Full GC (System.gc()) [PSYoungGen: 680K->0K(38400K)] [ParOldGen: 122888K->82485K(169984K)] 123568K->82485K(208384K), [Metaspace: 2751K->2751K(1056768K)], 0.0225445 secs] [Times: user=0.06 sys=0.00, real=0.02 secs]?
t2被置为null，Minor GC后t2之前引用的对象（40M）被完全回收；t为静态变量，存放于方法区中，引用了对象（80M），在Minor GC后，被转移到老年代中，且在Full GC后，也不会被回收，继续保留在老年代中。
3.验证方法区中常量引用对象作为GC Roots
public class TestGCRoots03 {
private static int _10MB = 10 * 1024 * 1024;
private static final TestGCRoots03 t = new TestGCRoots03(8 * _10MB);
private byte[] memory;
public TestGCRoots03(int size) {
memory = new byte[size];
}
public static void main(String[] args) {
TestGCRoots03 t3 = new TestGCRoots03(4 * _10MB);
t3 = null;
System.gc();
}
}
控制台打印日志：
[GC [PSYoungGen: 138608K->688K(458752K)] 138608K->82608K(983040K), 0.0514407 secs] [Times: user=0.13 sys=0.02, real=0.05 secs]?
[Full GC [PSYoungGen: 688K->0K(458752K)] [ParOldGen: 81920K->82428K(524288K)] 82608K->82428K(983040K) [PSPermGen: 2515K->2514K(21504K)], 0.0153884 secs] [Times: user=0.06 sys=0.00, real=0.01 secs]?
t3被置为null，Minor GC后t3之前引用的对象（40M）被完全回收；t为常量，存放于方法区中，引用了对象（80M），在Minor GC后，被转移到老年代中，且在Full GC后，也不会被回收，继续保留在老年代中。
4.测试成员变量是否可作为GC Roots
public class TestGCRoots04 {
private static int _10MB = 10 * 1024 * 1024;
private TestGCRoots04 t;
private byte[] memory;
public TestGCRoots04(int size) {
memory = new byte[size];
}
public static void main(String[] args) {
TestGCRoots04 t4 = new TestGCRoots04(4 * _10MB);
t4.t = new TestGCRoots04(8 * _10MB);
t4 = null;
System.gc();
}
}
控制台打印日志：
[GC [PSYoungGen: 138608K->600K(458752K)] 138608K->600K(983040K), 0.0015591 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs]?
[Full GC [PSYoungGen: 600K->0K(458752K)] [ParOldGen: 0K->507K(524288K)] 600K->507K(983040K) [PSPermGen: 2513K->2512K(21504K)], 0.0144441 secs] [Times: user=0.06 sys=0.00, real=0.02 secs]
t4被置为null，Minor GC后t4之前引用的对象（40M）被完全回收；t为成员变量，也叫实例变量，不同于类变量（静态变量），前面讲到类变量是存储在方法区中，而成员变量是存储在堆内存的对象中的，和对象共存亡，所以是不能作为GC Roots的，从日志中也可看出t在MinorGC后，跟随t4一起被完全回收。不再占用任何空间。
以上为一个非常简单的可作为GC Roots的对象的验证，不涉及较复杂的GC Roots引用链，其实作为使用者来讲，我们只要知道，哪些对象是可作为GC Roots的，在实际开发过程中要特别注意这些对象，不要让无谓的大对象消耗了资源，拖累了性能。
【证】:那些可作为GC Roots的对象
https://blog.csdn.net/u010798968/article/details/72835255
